SCEGLIERE LA QUOTA GIUSTA IN UN RILIEVO AEROFOTOGRAMMETRICO

Immagine estratta da un modello tridimensionale di cava generato da rilievo aerofotogrammetrico

I primi rilievi aerofotogrammetrici li ho fatti con il drone in volo vicino al terreno. Facevo un sacco di fotografie dettagliate. Poi ho contato i GigaByte di materiale archiviato e mi sono spaventato. In questo breve articolo ti parlo dell’importanza di pianificare un rilievo in base alle informazioni che si devono effettivamente restituire. Puoi anche scaricare un’analisi comparativa dei risultati di alcuni voli condotti a quote differenti. Con l’obiettivo di non strafare e cercare l’altezza di volo migliore per le tue esigenze.

I droni stanno davvero rivoluzionando il modo di fare topografia.
Hanno portato vantaggi enormi: la possibilità di raggiungere aree inacessibili a piedi, la velocità di esecuzione ed i costi contenuti, la ricchezza di dettagli rilevati ed informazioni restituite.
I droni di tipo “consumer” o “semi-pro” si pilotano facilmente e le fotografie in volo si scattano con la sola pressione di un tasto sul radiocomando.
Facilissimo!

I PIXEL NON COSTANO NULLA

In fotografia digitale si è diffusa questa massima: “pixels are free“.
Una volta comprata una fotocamera digitale non devi più preoccuparti dei costi di sviluppo e stampa dei vecchi rullini digitali.
I pixel sono gratis: scatta a manetta, non costa più nulla, le foto che non ti vanno le cancellerai tutte dopo, con calma. Per ora scatta.
Anche se sai che non è così perchè migliaia di foto nello smartphone ci inchiodano colpevoli di aver trascurato la parte che dice “le foto che non ti vanno le cancellerai tutte dopo“, per la fotografia fine a sé stessa “pixels are free” può essere giustificabile.

LO SPAZIO DI ARCHIVIAZIONE E LE PRESTAZIONI DEL PC

Nella fotogrammetria digitale invece le cose sono un po’ diverse.
Anche se meno famose, sono importanti queste altre massime:
gli spazi di archiviazione non sono gratis“;
anche i processori faticano“;
la RAM è un numero finito, generalmente uguale o inferiore a 16GB, in qualche caso può arrivare a 64 GB, e comunque non è gratis neppure lei“.
Più foto scattiamo durante l’acquisizione dei dati digitali per fare un modello tridimensionale e più spazio occupano nell’hard disk e più tempo impiega il computer ad elaborarle e restituirne i risultati (ed alcuni computer più vecchiotti e meno sportivi non riusciranno neppure ad arrivare alla fine della gara!).

Ai miei primi voli, gasato dalle nuove tecnologie, volavo basso e scattavo foto ravvicinate, ricchissime di dettagli.
Non mi preoccupavo di lavorare all’altezza di volo migliore.
Se pensi che per un rilievo aerofotogrammetrico ciascuna foto si sovrappone alla successiva per un 80% della sua copertura ed a quella adiacente per un altro 60% (ho scritto un articolo sulle procedure di rilievo con drone qui), capirai come fosse facile tornare in ufficio con migliaia di fotografie per pochi ettari di terreno rilevato.
Se ciascun file pesa mediamente 15 MB, mille files sono 15 GB!
Quando ho contato i GigaByte di materiale archiviato e dopo avere aspettato i tempi lunghi di processamento di tutte le immagini da parte del computer al lavoro per il modello tridimensionale ho capito che stavo sbagliando qualcosa.
O meglio, tutta sta roba non era giustificata se il lavoro richiesto era la restituzione in scale 1:2000 di un’area rurale!

IL DETTAGLIO NON SEMPRE SERVE

Mi è capitato di fare dei rilievi con drone per analisi geomeccaniche di pareti rocciose e lì sì che servivano fotografie vicine e molto dettagliate.
I geologi hanno fatto le loro analisi e considerazioni sulle misure delle fratture visibili sul modello tridimensionale, fratture centimetriche.

Immagine estratta da un modello tridimensionale di parete rocciosa generato da modello 3D

Ma per rilievi finalizzati alla restituzione plano-altimetrica di aree rurali, versanti montani, zone ampie o mediamente estese dove le informazioni rilevanti sono quelle legate alle quote del terreno o dove il lavoro finale deve essere consegnato in scala 1:2.000 o 1:5.000 non serve tutto ‘sto dettaglio!
Non serve volare ad altezze basse.
Si può volare più in alto, scattando meno fotografie.
Che poi vuol dire meno files da archiviare e tempi di processamento dei modelli 3D più veloci.

Restituzione planimetrica di rilievo di area di cava in scala 1:2000

UN’ANALISI COMPARATIVA DI RILIEVI AEROFOTOGRAMMETRICI AD ALTEZZA DIFFERENTI

Per avere un’idea di quanto far alzare il drone da terra a seconda del tipo di lavoro da fare ho fatto un’analisi comparativa di rilievi aerofotogrammetrici nella stessa area, nelle solite condizioni ambientali, cambiando solo l’altezza di volo del drone.
Il tutto per trovare l’altezza di volo migliore per ogni occasione e pianificare le operazioni di conseguenza.
Mi fa piacere condividere con te questi risultati perchè magari possono esserti utili.

Puoi scaricare il file pdf a questo link.

Non è un articolo scientifico e ti prego di perdonarmi la mancanza di rigore nelle righe che ho scritto.

Prima di leggere il pdf che puoi scaricare ti dico brevemente che:

  • le fotografie le ho fatte con un DJI Phantom 4;
  • l’area rilevata l’ho scelta in pendenza per apprezzare le differenze nella generazione delle curve di livello che rappresentano il terreno;
  • per maggiori approfondimenti, a questo link puoi scaricare una cartella compressa con i file in alta risoluzione delle ortofoto generate dal modello 3D.

Da questo test ho imparato che:

  • per rilievi geomeccanici, la distanza della fotocamera dalla parete rocciosa va bene se è compresa tra 7 e 12 m;
  • per restituzioni planoaltimetriche in scala 1:500 posso far volare il drone a 20 m di altezza;
  • per restituzioni planoaltimetriche in scala 1:1000 e 1:2000 va bene se sto dentro i 40 m di altezza;
  • per restituzioni planoaltimetriche in scala 1:5000 posso volare a 70 m di altezza da terra.

Il tutto ovviamente con le dovute eccezioni a seconda di quello che si rileva!

A presto!

Paolo

 

 

 

 

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2 Comments
  • Daniele
    Nov 10,2018 at 15:58

    Complimenti per gli articoli, mi sto avvicinando ora alla fohrammetria col mio piccolo spark è posso dire che il risultato non è male.. Ma ancora devo imparare meglio, grazie delle dritte che dai..
    Un saluto Daniele

    • Paolo Corradeghini
      Nov 10,2018 at 16:57

      Ciao Daniele,
      grazie per il tuo commento e in bocca al lupo per tutti i tuoi lavori!
      Paolo

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